半干旱草原浅覆盖区手持钻机化探取样技术的应用及探索

浅层钻探技术是覆盖区化探取样技术研究的新方向。手持钻机是轻便钻机的一种。为了探索手持钻机的化探取样效果,以内蒙古拜仁达坝银铅锌矿区为代表的大兴安岭南部半干旱草原浅覆盖区作为研究区,采用回转式和冲击式手持钻机开展浅钻化探取样试验,分析该方法相对于常规化探方法的优势。结果表明,浅钻化探取样具有方便快捷、效率较高、成本较低等优点。通过对比两类钻机的钻进、取样工艺及效果,分析总结两类钻机对于草原覆盖区不同覆盖物的适用性及存在问题,为覆盖区浅钻化探技术和取样钻机的发展和推广提供借鉴和参考。     

环境取样钻机的关键技术及发展趋势研究

环境质量同生活品质密切相关,环境取样钻机在环境质量检测中扮演着不可或缺的角色。本文综述了直推式、声频振动式和回转式环境取样钻机的工作原理及发展历程,总结了国内外钻机在智能化、结构紧凑程度和外观造型上的差距,提出了环境取样钻机的关键能力,包括移动能力、钻进能力和样品保真能力,指出了环境取样钻机将朝着动力采用清洁能源、自动分析样品和适应多种场合的方向发展。     

锂电池电动冲击取样钻机及其配套工具的研制

冲击钻进取样是支撑生态地质调查中松散地层优质高效、原状无污染取样的有效手段,但目前常见的便携式冲击取样钻机采用汽油机驱动,不能较好地适应安全生产与绿色勘查的发展要求。鉴于此,本文研制了一种以锂电池作为动力源的便携式电动冲击取样钻机及配套工具,详细介绍了钻机的电动冲击器、控制器、锂电池动力源及配套的取样器、锂电池液压起拔器的设计选型过程,并开展了钻机取样试验。实践证明该钻机及配套工具轻便可靠,可以实现5 m以浅松散地层的安全、高效、零碳排取样,是践行绿色勘查理念、推动浅层钻探装备电动化升级的有益尝试。     

半干旱草原浅覆盖区手持钻机化探取样技术的应用及探索——以内蒙古拜仁达坝银铅锌矿区为例

浅层钻探技术是覆盖区化探取样技术研究的新方向。手持钻机是轻便钻机的一种。为了探索手持钻机的化探取样效果,以大兴安岭南部半干旱草原浅覆盖区中的内蒙古拜仁达坝银铅锌矿区作为研究区,采用回转式和冲击式手持钻机开展浅钻化探取样试验,分析该方法相对于常规化探方法的优势。结果表明,与常规土壤化探方法相比,浅钻化探取样轻便高效,样品完整连续,分层清晰,可采集深部样品;冲击式钻机更适用于研究区,可行有效的钻进和取样深度一般小于4 m。通过对比两类钻机的钻进、取样工艺及效果,分析总结两类钻机对于草原覆盖区不同覆盖物的适用性及存在问题,为覆盖区浅钻化探技术和取样钻机的发展和推广提供借鉴和参考。     

TGQ背包式取样钻机的研制

目前在普查踏勘阶段,地质工作者要求随时随地取样,迫切地需要迁移便捷、快速钻进、高效高质的便携式取样钻机。本文介绍了研制的TGQ背包式取样钻机的参数、特点及试验情况。该钻机体积小、质量轻、结构设计合理,具有高、低两挡转速,可以实现金刚石钻进、螺旋钻进工艺,可以进行斜孔钻进取心,可以解决复杂地层的取样问题。钻具采用高强度的材料,钻杆采用插装式快速连接结构,提高了加减钻杆的效率。钻机的研制打破了国外背包式轻便钻机对我国市场的垄断。     

CBQ-30A型轻便取样钻机的研制与应用

为解决特殊浅覆盖地层取样难题,有针对性地研制了CBQ30A型轻便取样钻机。介绍了CBQ30A型轻便取样钻机的各主要模块结构：轻巧型动力机、闸块式离合器、自主专利换挡机构、简化式水龙头和便拆式传动机构。该款钻机已通过多地生产性验证,基本满足了绿色勘查的需求,对浅层取样钻探技术推广有较好的促进作用。     

30m无循环取样钻机的研制

在我国西部冻土地区及干旱地区,普通取样钻机和钻进工艺钻探取样困难,因此需要对无循环取样工艺及设备进行研究。无循环钻进工艺是在钻探取样过程中,孔内没有冲洗液或虽有稳定液但不循环流动的钻进方式,这种工艺环保、取样质量高、效率高、能满足特殊地层的取样需求。介绍了无循环工艺和30m无循环取样钻机的参数特点及试验情况。钻机钻进中不需要循环介质,能够实现自装卸上下车,液压系统恒功率输出,钻机的研制为干旱地区及冻土地区增添了一种新设备、新工艺,有广阔的应用前景,将在以后的浅层取样中发挥重要作用。     

CQK-50型车载化钻机的研制

在分析研究小型地质车载钻机的形式、功能与特点的基础上，提出了钻机车载化的新思路。根据地质调查工作现状，结合国内现有小型地质取样钻机，研制了CQK-50型全液压多功能车载取样钻机，并在野外物化探遥感异常验证钻探中取得了良好效果。     

TGQ-10A型浅层取样钻机的研制

介绍了TGQ-10A 型浅层取样钻机的主要性能参数、设计思路及应用情况,为后续的浅层取样钻机的设计拓宽了思路,为浅覆盖区的地质填图及浅层取样工作提供了可部分替代槽井探的新选择.     

轻便无水取样钻机研制与试验

根据缺水地区钻探取样的实际需求,进行了无水取样钻机的研制与现场试验。本文介绍了无水取样钻机的研制过程和技术要点以及整机的特点和钻杆钻具的设计,并对功率和凿入效率进行了计算。经过野外试验和改进,最终实现了单人背负的无水钻进取样工作。     

坚硬顶板强制放顶断裂力学模型研究

为了保证坚硬顶板工作面的安全高效生产,根据坚硬顶板初采期间的岩层结构特点,基于断裂力学理论,建立了中部拉槽强制放顶断裂力学模型,推导了基本顶初次破断距的表达式,分析了岩层断裂韧度、裂缝长度等参数对初次破断距的影响规律。研究结果表明:基本顶的初次破断距随断裂韧度的增大而增加,随裂缝长度和基本顶上覆荷载的增大而减小;在基本顶断裂韧度或上覆荷载一定的条件下,人工裂缝长度比达到0.6以后,基本顶初次破断距保持不变。研究结果可为类似工程的设计和施工提供依据。      

涪江上游流域盆地地貌特征及构造指示意义

对涪江上游流域盆地地貌特征及成因进行研究,有助于揭示青藏高原东缘晚新生代以来新构造活动的差异性。本文以ArcGIS水文分析模块为技术平台,在研究区域内系统提取涪江上游流域盆地地表水系网络和涪江干流东西两侧36个亚流域盆地,并对亚流域盆地面积、周长、水系总长度、水系分支比、流域盆地演化阶段进行统计分析,结果表明,涪江干流河道东西两侧典型地貌参数存在显著差异。通过对该区域构造运动、岩石抗侵蚀能力、降水特征等几方面因素与河流下切过程相关性的分析可知,降水条件和岩性差异并不是涪江上游亚流域盆地不对称发育的主要影响因素,该区域断裂活动导致的地形不对称分布格局及岩层破碎程度的差异是涪江上游流域地貌差异演化的主控因素。另外,涪江上游干流展布呈现出两个特征:涪江干流河道因雪山断裂、北川-映秀断裂、彭县-灌县断裂的右旋(或左旋)走滑作用而沿断裂发生同步弯曲;涪江干流河道在北川-映秀断裂北侧由西北-东南流向转变为近正南流向,究其原因,主要是龙门山断裂带3条主干断裂的区域性右旋走滑活动驱动该区域物质产生相应右旋运动,从而使长期处于断层右旋作用控制之下的涪江干流河道发生转向。     

煤层气鱼骨状分支水平井轨道优化设计方法研究

鱼骨状水平井能够有效增大煤层气储层裸露面积,提高单井煤层气的产量。将各个分支拆分成相对独立的待钻轨道与主井眼轨道分别进行设计计算,拆分后的井眼轨道可以转化为二维轨道来进行设计。结合鱼骨状分支水平井的特点,建立了分支水平井井眼轨道最优化设计模型,并对分支井眼与主井眼的关系进行了分析研究。结果表明,随着井深、造斜率的增加,分支井眼与主井眼的直线夹角增加,且分支井眼偏离主井眼的距离是逐渐增大的;在直线夹角一定的情况下,造斜率与井深呈反比关系,即造斜率越高,所需要的分支井井段越短;造斜率越低,所需要的分支井井段越长。     

甘肃省主要河流径流时空分布规律及演变趋势分析

通过对甘肃省主要河流径流时空分布规律的分析研究,得出干旱缺水的主要原因是各河年径流丰水时段很短,一般只有2～3年;枯水时段很长,可达7～26年;祁连山区许多河流多年均值基本稳定。并预测从1998年开始至2009年,全省诸河水量从枯水年代转向平水到偏丰的年代;建议全省必须树立长期抗旱的思想,水资源利用必须进行系统分析优化配置。     

十屋断陷盆地古构造坡折带特征及其对沉积体系的控制

十屋断陷位于松辽盆地东南隆起区的东南缘.根据古构造恢复结果,在十屋断陷的同裂谷阶段识别出主断裂坡折带和断阶坡折带.前者分布于断陷盆地的陡坡,受盆地的主断层控制;后者分布于断陷盆地的缓坡,受大致平行排列的次要断层控制.与断阶坡折带相比,主断裂坡折带为沉积作用提供了相对较大的可容纳空间,从而导致主断裂坡折带处的沉积作用以厚度大和砂岩体积分数高为特征.此外,主断裂坡折带在低水位期和湖侵期,控制了沉积体系类型,而在高水位期控制了沉积体系的规模.断阶坡折带导致沉积物厚度的变化明显.     

Influences of soil water characteristic curve on rainfall-induced shallow landslides

The analysis of slope instability induced by rainfall was usually performed using the main drying curve as the measurement of the main wetting curve is a more time-consuming and costly task. In this study, the influences of the main drying and wetting curves on rainfall-induced shallow landslides are examined. Three designed scenarios and a real case scenario are used to conduct this examination. The prediction of shallow landslide occurrence is related to the main drying and wetting curves due to the strong relation between groundwater pressure head and hysteresis effect. The main wetting curve may have a less minimum landslide-triggering rainfall amount and a less rainfall duration threshold for landslide occurrence than the drying wetting curve. For safety’s sake, an underestimation of shallow landslide occurrence may be produced by the commonly used main drying curve. In addition, besides the shallow landslide occurrence, the failure depth and the time to failure are also influenced by the main drying and wetting curves. The hysteresis effect should be taken into account for assessing rainfall-induced shallow landslides.     

准噶尔盆地中央坳陷带包裹体特征及成藏期次分析

本文研究了准噶尔盆地中央坳陷带主力油层流体包裹体的特征,统计分析了各区块已揭示的主力油层的流体包裹体均一化温度,明确了主力油藏主成藏期流体包裹体均一化温度范围;在此基础上,通过单井埋藏史和热史的恢复,结合主力烃源生排烃热演化,确定了各区块主力油藏主成藏期发生的时间:中部1区块为新近纪渐新世(40 Ma),中部2区块为晚白垩世早期(95～88 Ma),中部3区块为白垩世末-古近纪早期(75～60 Ma),中部4区块第一期成藏时间为早白垩世末(105～95 Ma),第二期成藏时间为晚白垩世晚期(85～72 Ma).     

基于GIS和AHP的谢桥煤矿13-1煤顶板突水危险性评价

为解决谢桥矿13-1煤层顶板突水评价难题,利用ArcGIS的空间分析功能,通过对主控因素数据进行采集及归一化处理,建立子专题图层。然后运用AHP方法确定各主控因素的权重比例,在此基础上将各个主控因素进行无量纲处理后按照权重进行复合叠置,提出煤层顶板突水危险性的分区方案。将顶板已有出（突）水数据与分区结果比较,结果表明,线性脆弱性指数法可以客观、定量、准确的评价煤层顶板突水危险性。      

鄂尔多斯盆地杨旗区延长组长6储层特征研究

根据普通薄片、铸体薄片、扫描电镜、X-衍射等资料,对鄂尔多斯盆地杨旗区长6油层组砂岩的岩石学特征、成岩作用类型等进行了深入研究。研究表明,鄂尔多斯盆地杨旗区长6油层组储集层岩石类型为细粒长石砂岩,其次中粒及中—细粒,细—中粒长石砂岩。粒间孔和长石溶孔是主要的储集空间,其中以小孔和微孔为主,渗透率小于5×10-3μm2,为特低渗储层和接近致密储层。研究区较强的压实作用、胶结作用是形成低孔低渗的主要因素,而溶蚀作用是储层物性改善的主要因素。     

胶西北红布金矿地质特征及构造解析

胶西北红布金矿在焦家金矿田独具特色，它不同于一般意义上的构造蚀变岩型金矿，是发育在断裂带两侧花岗（闪长）质岩石中受密集节理裂隙带控制的细脉，网脉状金矿，构造解析表明红布金矿体主要形成于主断裂发生右行走滑的构造应力环境，基信压应力方位大致为SWW-NEE，主压应力轴近水平，含矿裂隙表现为张剪性质。